Влияние недостаточности и дефицита витамина D на риск развития сахарного диабета 1 типа у детей

Влияние недостаточности и дефицита витамина D на риск развития сахарного диабета 1 типа у детей

В Глобальном докладе по диабету Всемирной организации здравоохранения подчеркивается, что сахарный диабет является одним из приоритетных неинфекционных заболеваний. Точные причины развития сахарного диабета 1 типа неизвестны, но существует общепринятое мн




Influence of vitamin D insufficiency and deficiency on the risk of development of I type diabetes mellitus in children N. Yu. Grishkevich, N. A. Ilyenkova, E. P. Shitkovskaya, S. I. Dmitriev, G. Yu. Strelnikov

The World Health Organization’s Diabetes Global Report emphasizes that diabetes is a priority noninfectious disease. The exact causes of the development of type I diabetes mellitus are unknown, but there is a generally accepted view that type I diabetes is the result of a complex interaction of genetic factors and the environment. A study of the effects of vitamin D insufficiency and deficiency in children with type I diabetes showed an increased risk of developing the disease in individuals prone to it.

Cогласно современным представлениям, витамин D традиционнo oтносится к грyппе жирoрастворимых витаминов, не является собственно витамином в классическом смысле этого термина, так как биологически не активен. За счет двухступенчатой метаболизации в организме превращается в активную гормональную форму — 1,25-дигидроксивитамин D и оказывает многообразные биологические эффекты за счет взаимодействия со специфическими рецепторами, локализованными в ядрах клеток многих тканей и органов. В этом отношении активный метаболит витамина D ведет себя как истинный гормон, в связи с чем и получил название D-гормон. При этом, следуя исторической традиции, в научной литературе его называют витамином D [1].

В настоящее время все большее число исследований свидетельствует о роли дефицита витамина D в развитии хронических заболеваний сердечно-сосудистой системы, диабета, онкопатологии. В большинстве случаев основу доказательной базы составляют эпидемиологические исследования у взрослых. Гораздо меньше изучено влияние недостатка витамина D на развитие хронической патологии у детей и подростков [2]. Известно, что большее время пребывания на солнце в детстве и раннем подростковом возрасте связано со снижением риска развития рассеянного склероза [3].

Дефицит витамина D повышает риск развития аутоиммунных заболеваний, к числу которых относится и сахарный диабет 1 типа. В патогенезе развития заболевания ведущим звеном является деструкция бета-клеток аутоантителами Т-хелперов 1 типа. В пробирке кальцитриол (витамин D) ингибирует пролиферацию Т-клеток и снижает производство цитокинов, T-хелперов 1 типа, ИЛ-2 и ИФН-γ, а следовательно, уменьшает реакцию аутоиммунного воспаления [4, 6].

Цель исследования: изучить содержание транспортной формы витамина D — гидроксивитамина D (25(OH)D) в сыворотке крови у детей с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа и оценить риск развития заболевания в зависимости от обеспеченности им организма у детей.

Материалы и методы исследования

В исследование включены 44 ребенка с диагнозом впервые выявленного сахарного диабета 1 типа — в возрасте до 7 лет 17 человек и с 7 до 16 лет 27 человек. Среди детей с сахарным диабетом 1 типа были 18 мальчиков и 26 девочек. Контрольную группу 40 человек (25 мальчиков и 15 девочек) составили в возрасте до 7 лет 15 человек и с 7 до 16 лет — 25 человек. Пациенты с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа, включенные в исследование, в сравнении с контрольной группой не имели достоверных отличий по полу.

Оценка уровня витамина D проводилась по содержанию в сыворотке крови транспортной формы витамина — 25-гидроксивитамина D (25(OH)D). Интерпретация результатов определения уровня (25(OH)D) осуществлялась в соответствии с рекомендациями Международного общества эндокринологов (2011) и рекомендацией Европейского консенсуса: тяжелый дефицит — уровень (25(OH)D) менее 10 нг/мл, дефицит — от 10–20 нг/мл, недостаточность — 21–29 нг/мл, нормальными считались показатели > 30 нг/мл [5].

По результатам исследования в пакете электронных таблиц MS Excel 2010 была сформирована база данных, на основе которой с помощью статистических пакетов прикладных программ проводилась статистическая обработка данных с использованием пакета статистических программ Microsoft OfficeExcel 2010, Statistica 6.0 (StatSoft, USA), IBM SPSS Statistics 20. Результаты исследований обработаны методами описательной и вариационной статистики (О. Ю. Реброва, 2002). Проведен описательный анализ для всех детей, включенных в исследование. В случае если распределение признака принималось приближенно к нормальным, то производился расчет среднего арифметического (М) и стандартной ошибки среднего (m).

Для сравнительного анализа качественных показателей в двух группах пациентов по одному признаку использовали критерий χ2 и точный критерий Фишера (при малых размерах выборки). Для сравнительного анализа количественных данных применяли непараметрический критерий Манна–Уитни (U), а также ранговый критерий Краскела–Уоллиса (Н-критерий).

Оценка риска развития заболевания проводилась путем определения количественного значения (ОШ) с расчетом для него 95% доверительного интервала (ДИ) и расчета достоверности парных сравнений между группами (критерий Фишера). При ОШ = 1 говорили об отсутствии связи между сравниваемыми факторами (признаками), при ОШ < 1 — говорили об отрицательной связи, при ОШ > 1 — о положительной связи признаков.

Результаты и их обсуждение

Результаты определения уровня содержания в крови 25-гидрокси-витамина D у детей с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа и у здоровых детей представлены на рис. 1.

Изучение содержания уровня витамина D в сыворотке крови показало его низкий уровень у подавляющего количества детей как с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа, так и в группе сравнения (95% и 72,5% соответственно), что указывает на недостаточное обеспечение витамином D в популяции в целом, что, возможно, связано с особенностью расположения г. Красноярска в зоне низкой инсоляции и малым числом солнечных дней в течение года. При этом у детей с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа достоверно чаще встречается дефицит — у 59% и у 36% — недостаточность витамина D относительно группы сравнения (12,5% и 60% соответственно), что свидетельствует о более выраженном гиповитаминозе витамина D у детей с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа. Наименьшие значения уровня витамина D в сыворотке крови определялись у детей дошкольного возраста с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа — 19,75 ± 3,28 по сравнению со здоровыми детьми этого же возраста, уровень витамина D у которых составил 53,2 ± 9,94. У школьников различие уровней витамина D было менее значимым: 21,82 ± 2,08 у детей с сахарным диабетом и 31,28 ± 3,33 у здоровых (рис. 1).

Распределение здоровых детей и детей с диагнозом «сахарный диабет 1 типа»

Таким образом, можно предположить, что дефицит в сыворотке крови 25(OH)D может служить одним из факторов риска развития сахарного диабета 1 типа.

Для проверки влияния недостаточности и дефицита витамина D в крови на риск развития сахарного диабета 1 типа была использована оценка OR — отношение шансов (ОШ), для оценки значимости которого использовали 95-процентный доверительный интервал (95% ДИ). За фактор риска принимались недостаточность и дефицит витамина D, за исход — развитие сахарного диабета 1 типа.

У детей с недостаточностью витамина D риск развития сахарного диабета 1 типа составил 3,6 (ОШ), у детей с дефицитом витамина D этот показатель равен 5,9 (ОШ), следовательно, чем меньше концентрация витамина D в крови, тем выше риск заболеть сахарным диабетом 1 типа.

A. A. Ginde, J. M. Mansbach, C. A. Camargo (2009) в своем исследовании показали, что в то время как пик заболеваемости вирусными инфекциям, особенно в детской популяции, как правило, приходится на зимние месяцы, когда кожный синтез витамина D недостаточен, у лиц с уровнем 25(OH)D ниже 10 нг/мл повышается риск заболеть инфекцией верхних дыхательных путей вне зависимости от сезона года.

Анализ частоты дебюта сахарного диабета 1 типа в зависимости от времени года обнаружил, что наиболее часто дети с впервые выявленными случаями поступали в стационар весной, когда, предположительно, уровень содержания в сыворотке крови 25(OH)D был минимальным (рис. 2).

Определение содержания в сыворотке крови 25(OH)D у детей с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа в зависимости от времени года и дебюта заболевания показало, что у большинства детей с данным диагнозом в основном отмечался дефицит и недостаточность его содержания в крови без достоверных различий в зависимости от сезона (рис. 3).

Содержание в сыворотке крови 25(OH)D у детей с впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа в зависимости от сезона дебюта заболевания

Большинство детей, поступающих в стационар с первыми симптомами сахарного диабета 1 типа, имеют декоменсацию обмена веществ и поступают в состоянии диабетического кетоацидоза различной степени тяжести. Дети, вошедшие в наше исследование, — не исключение. На рис. 4 наглядно представлено, что 81,8% детей поступили с симптомами кетоацидоза.

Изучение степени тяжести и выраженности клинических проявлений кето­ацидоза в зависимости от обеспеченности организма витамином D показало, что чем ниже концентрация витамина D, тем тяжелее степень кетоацидоза. Дети с тяжелым кетоацидозом (рН < 7) в 100% имели дефицит витамина D. При ацидозе средней степени тяжести (рН 7,0–7,15) дефицит витамина D в сыворотке крови в 3 раза чаще выявлялся по сравнению с недостаточностью (71,1% и 21,4% соответственно). При легком кетоацидозе наблюдалось преобладание детей с недостаточностью витамина D в сыворотке крови при отсутствии достоверных различий в группах сравнения.

Уровень содержание витамина D в крови в зависимости от степени тяжести диабетического кетоацидоза

Заключение

Таким образом, изучение уровня 25(OH)D в сыворотке крови показало наличие недостаточности и дефицита витамина D у 84,5% обследованных детей, при этом частота выявления гиповитаминоза D у детей с впервые выявленным сахарным диабетом достоверно преобладала над группой здоровых детей. Полученные данные указывают на нежелательные последствия отсутствия специфической профилактики гиповитаминоза D в старших возрастных группах в повышении риска развития сахарного диабета 1 типа у предрасположенных к нему лиц. При оценке отношения шансов выявлена связь: чем меньше концентрация 25(OH)D, тем выше риск заболеть сахарным диабетом 1 типа. Наличие дефицита и недостаточности витамина D не только способствует развитию заболевания, но и утяжеляет его течение, что согласуется с данными литературы. Так, например, в исследовании J. D. McNally, K. Leis было показано, что уровень 25(OH)D был ниже у детей с бронхиолитом или пневмонией, поступивших в педиатрическое отделение интенсивной терапии, чем у здоровых детей группы контроля или у детей с пневмонией, не нуждающихся в терапии в условиях реанимации [7]. Наше исследование показало связь между выраженностью клинических симптомов и степенью тяжести кето­ацидоза и низкой концентрацией уровня витамина D25(OH)D в сыворотке, что подчеркивает необходимость адекватного обеспечения растущего организма ребенка витамином D и профилактики его дефицита.

Литература

  1. Шварц Г. Я. Дефицит витамина D и его фармакологическая коррекция // Русский медицинский журнал. 2009; 17 (7): 477–486.
  2. Захарова И. Н., Яблочкова С. В., Дмитриева Ю. А. Известные и неизвестные эффекты витамина D // Вопросы современной педиатрии. 2013; 12 (2): 20–25.
  3. Van der Mei I. A., Ponsonby A. L., Dwyer T. Past exposure to sun, skin phenotype, and risk of multiple sclerosis: case-control study // BMJ. 2003; 327: 316.
  4. Holick M. F. Vitamin D: Physiology, Molecular Biology, and Clinical Applications. Р. 867–881.
  5. Захарова И. Н., Мальцев С. В, Боровик Т. Э. Недостаточность витамина D у детей разного возраста в России // Педиатрия. 2014; 93 (2): 75–80.
  6. Ginde A. A., Mansbach J. M., Camargo C. A., Jr. Association between serum 25-hydroxyvitamin D level and upper respiratory tract infection in the Third National Health and Nutrition Examination Survey // Arch. Intern. Med. 2009; 169 (4): 384–390.
  7. McNally J. D, Leis K., Matheson L. A., Karuananyake C., Sankaran K., Rosenberg A. M. Vitamin D deficiency in young children with severe acute lower respiratory infection // Pediatr. Pulmonol. 2009; 44 (10): 981–988.

Н. Ю. Гришкевич*, 1, кандидат медицинских наук
Н. А. Ильенкова*, доктор медицинских наук, профессор
Е. П. Шитьковская*, кандидат медицинских наук
С. И. Дмитриев**
Г. Ю. Стрельников**

* ФГБОУ ВО КрасГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого МЗ РФ, Красноярск
** КГБУЗ Красноярская МКБ № 20 им. И. С. Берзона, Красноярск

1 Контактная информация: grishkevitch@mail.ru

DOI: 10.26295/OS.2019.12.59.002

 

Влияние недостаточности и дефицита витамина D на риск развития сахарного диабета 1 типа у детей/ Н. Ю. Гришкевич, Н. А. Ильенкова, Е. П. Шитьковская, С. И. Дмитриев, Г. Ю. Стрельников
Для цитирования:  Лечащий врач № 6/2019; Номера страниц в выпуске: 12-15
Теги: подростки, дети, дефицит витамина D, аутоиммунные заболевания

Купить номер с этой статьей в pdf

Все новости и обзоры - в нашем канале на «Яндекс.Дзене». Подписывайтесь

Актуальные проблемы

Специализации




Календарь событий:

  • 10
    Дек
    II Global Genetic Forum 2019 дата окончания: 12 Декабря 2019 Место проведения: Инновационный Центр «Сколково» (Москва)